Op weg naar planetaire vorming is de eerste stap een aanwasschijf rond een proto-ster. De veelbetekenende hint dat ze bestaan, is de warme infraroodgloed van de vormende (of misschien bijna gevormde) ster die het gas en het stof verwarmt, maar hoewel velen op deze manier zijn gedetecteerd, zijn er maar weinigen waargenomen met een resolutie die details op de schijf onthult zelf. Een nieuwe studie heeft tot doel het begrip van deze systemen te helpen vergroten met ruimtelijk opgeloste waarnemingen van twee stellingen, waaronder een waarvan al bekend is dat ze gastheer is voor een systeem met meerdere planeten.
De twee nieuwe systemen die worden onderzocht, zijn HD 107146 en HR 8799. De laatste van deze twee systemen valt op door vier bekende planeten die eerder rechtstreeks zijn afgebeeld. HD 107146 ligt relatief dicht bij ons zonnestelsel en is slechts 28,5 pc verwijderd. Deze jonge ster lijkt qua massa en compositie op de zon en wordt geschat op een leeftijd tussen 80 en 200 miljoen jaar. Eerdere studies hebben de schijf van dit systeem onderzocht en onthulden dat het bestaat uit bijna net zoveel stof als er gas is, wat betekent dat veel van het gas waarschijnlijk is opgegeten of gestript. Hoewel niet direct gedetecteerd, hebben de eerdere studies ook gesuggereerd dat het systeem mogelijk jonge planeten verbergt. Het bewijs hiervoor komt van mogelijke banding op de schijf. Dit wordt geïnterpreteerd als vergelijkbaar met de ringen en gaten in het systeem van Saturnus, veroorzaakt door herdershonden, behalve dat in dit geval de rol van de maan zou worden vervuld door planeten die resonanties zouden creëren.
Het nieuwe onderzoek, geleid door Meredith Hughes van de University of California, Berkeley, bevestigde de aanwezigheid van de schijf rond de ster en ontdekte dat de helderheid een piek bereikte op een afstand van ongeveer 100 AU van de moederster (meer dan tweemaal de gemiddelde baanafstand van Pluto). Over het algemeen komen hun waarnemingen overeen met modellen met een "brede ring die zich uitstrekt van 50 tot 170 AU".
Toen we naar de schijf van HR 8799 keken, kreeg het team vier nachten, maar vanwege slecht weer slechts één nacht aan gegevens van de Submillimeter Array bovenop Mauna Kea. De verminderde hoeveelheid gegevens liet grote onzekerheden achter in de daaropvolgende analyse. Terwijl het team probeerde te zoeken naar banden die door planeten zouden kunnen worden veroorzaakt, kon het team er geen vinden. Een studie die eerder dit jaar werd gepubliceerd door een team van de Universiteit van Exeter, onderzocht ook de HR 8799-schijf en meldde een iets helderdere klomp aan de ene kant. De nieuwe studie vindt een vergelijkbare klomp, maar waarschuwt dat, vanwege de nog steeds slechte waarnemingen van dit systeem, het resultaat verdacht kan zijn. Een soortgelijk geval deed zich voor toen astronomen de stofschijf van Vega bestudeerden en meldden dat ze een klonterige structuur vonden terwijl het in werkelijkheid niets anders was dan statistische ruis.
Deze resultaten, evenals de vorige van het Exeter-team en observaties van Spitzer hebben gesuggereerd dat de stofring zich uitstrekt tot 250 AU, en tot 80 AU, maar het is waarschijnlijk dat de binnenradius dichter bij 150 AU ligt. Als de binnenradius de juiste waarde is, plaatst dit deze op ongeveer de limiet die zou kunnen worden gevormd door de buitenste planeet HR 8799b die op iets minder dan 70 AU ligt.
